I projektet vil vi oplade en mobiltelefon med levende lys. For at gøre dette bruger vi termoelektriske omformere, hvis driftsprincip er baseret på Peltier-effekten. Og først en lille teori.
Effekten af varmeafgivelse eller absorption i det område, hvor uens ledere kommer i kontakt, blev først opdaget og undersøgt af franskmanden Jean-Charles Peltier tilbage i 1834. Hvis vi taler om opdagelsen med enkle ord, beviste videnskabsmanden, at hvis en elektrisk strøm føres gennem tæt adskilte uens ledere, så bliver den ene meget varm, mens den anden tværtimod afkøles. Ja, effektiviteten af enheder, der fungerer på denne effekt, er lav. Måske er det derfor, den praktiske anvendelse af opdagelsen begyndte først i midten af det tyvende århundrede.
Det skal bemærkes, at Peltier-elementet også kan fungere i omvendt rækkefølge: Hvis den ene side af det opvarmes og den anden afkøles, vil enheden generere strøm. Jo større temperaturforskellen er, desto højere bliver strømmen. Det er denne vidunderlige funktion, som vi vil bruge i vores erfaring med at oplade en smartphone.
Det skal du bruge:
- 4 Peltier moduler TEC1-12705
- Termisk pasta
- USB strimmel
- 4 små radiatorer
Lav en termogenerator med dine egne hænder
Peltier elementer har oftest form af et fladt rektangel med to terminaler. Til vores oplader tager vi 4 moduler. Lad os lægge dem op radiator af passende størrelse. Køleribberne på den er placeret på en sådan måde, at du kan hælde vand i dem, uden at det spilder ud.
Det er præcis, hvad vi vil bruge i fremtiden. I mellemtiden fikserer vi elementerne efter tidligere at have dækket overfladerne termisk pasta for bedre kontakt.
konklusioner termoelektriske moduler lavet med ledninger i forskellige farver: rød og sort. Meget behageligt. Vi forbinder elementerne i serie: rød med sort, sort med rød. Vi vil også dække toppen af modulerne med metalradiatorer. Vi vil yderligere varme denne side på en stearinlys flamme.
Nu har vi brug for flere radiokomponenter. Først og fremmest USB-stikket. Vi klipper det ud med en saks fra det gamle ikke-fungerende bræt. Vi har endda to reder på den. Meget godt. For ikke at forvirre ved et uheld markerer vi plus og minus af ernæring på benene. Udover dette, lad os tage Lysdiode og en begrænsningsmodstand til at styre strømproduktionen. Så snart den nødvendige strøm til opladning vises på kontakterne på USB-stikket, lyser den straks. Lysdiode. Og vi installerer også en udjævnende elektrolytisk kondensator. Delværdierne kan nemt ses på billedet.
Enheden er klar, test begynder. Til stearinlys skæres en speciel brænder ud af blik.
Tre stearinlys er nok. Vores moduler er placeret ovenpå. Vand hældes i radiatoren, som er designet til køling. Processen er begyndt. Indikator Lysdiode begynder at blusse op.Jo varmere den varme side af Peltier-elementerne bliver, jo højere er strømmen.
Vi forsøger at tilslutte telefonen. Og den lader op. Hvis du nu fjerner enheden fra varmen, så Lysdiode vil brænde i nogen tid, indtil pladerne er afkølet. Telefonen holder også op med at oplade på dette tidspunkt. Placer enheden på varmepuden igen. Indikatoren lyser, strømmen når den ønskede værdi, og smartphonen begynder at oplade igen.
Vores oplevelse var en succes, alt fungerede.
